kubernetes修煉手冊

《kubernetes修煉手冊》是2021年人民郵電出版社出版的圖書。本書是一本Kubernetes入門圖書，共分為12章，涵蓋了Kubernetes的基礎知識，並附帶了大量的配置案例。

基本介紹

• 中文名：kubernetes修煉手冊
• 作者：奈吉爾·波爾頓（Nigel Poulton）
• 出版社：人民郵電出版社
• ISBN：9787115561091

內容簡介

本書是一本Kubernetes入門圖書，共分為12章，涵蓋了Kubernetes的基礎知識，並附帶了大量的配置案例。此外，還介紹了Kubernetes架構、構建Kubernetes集群、在Kubernetes上部署和管理應用程式、Kubernetes安全，以及雲本地、微服務、容器化等術語的含義。本書在內容上不斷進行充實和完善，可以幫助讀者快速入門Kubernetes。本書適合系統管理員、開發人員，以及對Kubernetes感興趣的初學者閱讀。

圖書目錄

第 1章初識Kubernetes

1.1Kubernetes的背景1

1.1.1編排器1

1.1.2容器化套用1

1.1.3雲原生套用2

1.1.4微服務套用2

1.2Kubernetes的誕生3

1.2.1Kubernetes和Docker3

1.2.2Kubernetes與Docker Swarm對比4

1.2.3Kubernetes和Borg：抵抗是徒勞的5

1.2.4Kubernetes—名字從何而來5

1.3雲作業系統6

1.3.1雲的規模6

1.3.2套用的調度7

1.3.3一個簡單的模擬7

1.4總結7

第 2章Kubernetes操作概覽

2.1Kubernetes概覽9

2.1.1作為集群的Kubernetes9

2.1.2作為編排器的Kubernetes10

2.1.3Kubernetes是如何工作的11

2.2主節點與工作節點12

2.2.1主節點（控制平面）12

2.2.2工作節點15

2.3Kubernetes DNS17

2.4Kubernetes的套用打包17

2.5聲明式模型與期望狀態18

2.6Pod20

2.6.1Pod與容器20

2.6.2Pod深度剖析21

2.6.3調度單元22

2.6.4原子操作單位22

2.6.5Pod的生命周期22

2.7Deployment23

2.8服務與穩定的網路23

2.9總結26

第3章安裝Kubernetes

3.1Kubernetes練習環境27

3.2託管的Kubernetes環境27

3.3自定義Kubernetes集群28

3.4安裝Kubernetes28

3.5Play with Kubernetes28

3.6桌面版Docker31

3.7Google Kubernetes引擎（GKE）32

3.8其他安裝方法34

3.9kubectl34

3.10總結36

第4章Pod的使用

4.1Pod原理37

4.1.1Pod和容器38

4.1.2多容器Pod：典型示例38

4.1.3如何部署Pod39

4.1.4“解剖”Pod40

4.1.5Pod與共享網路40

4.1.6Pod與CGroup42

4.1.7Pod的原子部署42

4.1.8Pod的生命周期42

4.1.9小結43

4.2Pod實戰43

4.2.1Pod清單檔案44

4.2.2清單檔案：共情即代碼45

4.2.3基於清單檔案部署Pod46

4.2.4查看運行中的Pod46

4.2.5kubectl describe48

4.2.6kubectl exec：在Pod中執行命令49

4.2.7kubectl logs50

4.3總結50

第5章KubernetesDeployment

5.1Deployment原理51

5.1.1自愈和擴縮容52

5.1.2使用Deployment進行滾動升級54

5.1.3回滾56

5.2如何創建一個Deployment56

5.2.1查看Deployment58

5.2.2訪問該套用59

5.3執行滾動升級60

5.4執行回滾操作63

5.5總結64

第6章Kubernetes Service

6.1要點前瞻65

6.2原理66

6.2.1Label與松耦合67

6.2.2Service和Endpoint對象69

6.2.3從集群內部訪問Service70

6.2.4從集群外部訪問Service70

6.2.5服務發現72

6.2.6小結72

6.3Service實戰73

6.3.1命令式73

6.3.2聲明式76

6.4實例79

6.5總結81

第7章服務發現

7.1快速入門82

7.2服務註冊83

7.2.1服務後端85

7.2.2小結86

7.3服務發現86

7.3.1使用集群DNS將名稱解析為IP位址87

7.3.2網路“黑科技”88

7.3.3小結89

7.4服務發現與命名空間90

7.5服務發現問題排查96

7.6總結98

第8章Kubernetes存儲

8.1概述99

8.2存儲提供者101

8.3容器存儲接口（CSI）101

8.4Kubernetes持久化卷子系統101

8.5存儲類和動態置備107

8.5.1存儲類YAML108

8.5.2多個存儲類109

8.5.3實現存儲類109

8.6示例111

8.6.1清理111

8.6.2創建一個存儲類112

8.6.3創建一個PVC113

8.6.4清理114

8.6.5使用默認的StorageClass115

8.7總結115

第9章ConfigMap

9.1概述116

9.1.1簡單的例子117

9.1.2例子分析117

9.1.3解耦的世界117

9.2ConfigMap原理118

9.2.1ConfigMap如何工作119

9.2.2ConfigMap與Kubernetes原生套用120

9.3ConfigMap實戰120

9.3.1命令式創建ConfigMap120

9.3.2查看ConfigMap122

9.3.3聲明式創建ConfigMap123

9.3.4將ConfigMap數據注入Pod和容器125

9.4總結129

第 10章StatefulSet

10.1StatefulSet原理130

10.1.1StatefulSet中Pod的命名131

10.1.2按序創建和刪除132

10.1.3刪除StatefulSet133

10.1.4卷133

10.1.5故障處理134

10.1.6網路ID和headless Service134

10.2StatefulSet實戰135

10.2.1部署StorageClass135

10.2.2創建一個governing headless Service136

10.2.3部署StatefulSet137

10.2.4測試點對點發現140

10.2.5StatefulSet擴縮容141

10.2.6執行滾動升級143

10.2.7模擬Pod故障143

10.2.8刪除StatefulSet145

10.3總結145

第 11章安全模型分析

11.1安全模型146

11.2偽裝146

11.2.1與API Server的安全通信147

11.2.2Pod間的安全通信147

11.3篡改149

11.3.1對Kubernetes組件的篡改149

11.3.2對運行在Kubernetes中的套用的篡改150

11.4抵賴151

11.5信息泄露153

11.5.1保護集群數據153

11.5.2保護Pod中的數據153

11.6拒絕服務154

11.6.1保護集群資源免於DoS攻擊154

11.6.2保護API Server防範DoS攻擊155

11.6.3保護集群存儲防範DoS攻擊155

11.6.4保護套用組件防範DoS攻擊156

11.7提升許可權157

11.7.1保護API Server157

11.7.2保護Pod158

11.8Pod安全策略162

11.9Kubernetes安全展望164

11.10總結164

第 12章現實中Kubernetes的安全性

12.1CI/CD流水線165

12.1.1鏡像倉庫165

12.1.2使用已驗證的基礎鏡像166

12.1.3非標準基礎鏡像167

12.1.4控制鏡像的訪問許可權167

12.1.5從非生產庫複製鏡像到生產庫168

12.1.6漏洞掃描168

12.1.7配置即代碼169

12.1.8鏡像簽名169

12.1.9鏡像晉升工作流170

12.2基礎設施與網路170

12.2.1集群層負載隔離170

12.2.2節點隔離172

12.2.3運行時隔離172

12.2.4網路隔離173

12.3身份認證與訪問控制管理（IAM）176

12.4審計與安全監控177

12.4.1安全配置177

12.4.2容器與Pod的生命周期事件178

12.4.3套用的日誌178

12.4.4用戶執行的操作178

12.4.5管理日誌數據179

12.4.6遷移現有App到Kubernetes179

12.5現實例子179

12.6總結180

術語表181

延伸184